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1.9 叠加原理. 叠加原理的推导说明 叠加原理的内容 叠加原理应用的注意事项 叠加原理应用举例. R 1. R 2. R 1. R 2. a. R 1. R 2. a. a. I” 1. I” 2. +. I 1. I’ 1. I 2. I’ 2. +. +. +. I” 3. U S2. R 3. I 3. I’ 3. U S2. U S1. U S1. R 3. R 3. -. -. -. -. L 2. L 1. b. L 2. L 2. L 1. L 1. b. b. -. R.
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1.9 叠加原理 • 叠加原理的推导说明 • 叠加原理的内容 • 叠加原理应用的注意事项 • 叠加原理应用举例
R1 R2 R1 R2 a R1 R2 a a I”1 I”2 + I1 I’1 I2 I’2 + + + I”3 US2 R3 I3 I’3 US2 US1 US1 R3 R3 - - - - L2 L1 b L2 L2 L1 L1 b b - R U ¢ ¢ = 3 2 S I 1 + + R R R R R R 1 2 1 3 2 3 1.9 叠加原理 = +
叠加原理的内容 在具有n个独立电源(电压源、电流源)的线性电路中, n个电源共同作用在某一支路中产生的电流(或电压),等于各个电源单独作用时分别在该支路中产生的电流(或电压)之代数和。 • 电压源不作用是指: • 去掉电压源; • 将原电路两端短路! • 电流源不作用: • 去掉电流源 • 将原电路两端开路!
20Ω 5Ω R1 R2 R1 R2 a a 6Ω I1 I’1 I2 I’2 + + + I3 I’3 US2 US1 US1 R3 R3 - - - 140V L2 L2 L1 L1 b b 20Ω 5Ω 6Ω 90V 140V
20Ω 5Ω R1 R2 a R1 R2 a 6Ω I”1 I”2 + I1 I2 + + I”3 90V US2 R3 I3 US2 US1 R3 - - - L2 L1 b L2 L1 b 20Ω 5Ω 6Ω 90V 140V
20Ω 5Ω R1 R2 a 6Ω I1 I2 + + I3 US2 US1 R3 90V 140V - - L2 L1 b 与支路电路法求解结果相同! 说明叠加原理是正确的。
叠加原理应用的注意事项 • 叠加原理只能用于线性量的求解,如电流、电压,但不能用于非线性量的求解,具体的说就是不能用于求解功率。 例如对于R3,其上的功率为: • 应用叠加原理时,应该注意待求量的参考方向和原图中的方向的关系,一致取正,不一致取负。 • 应用叠加原理时,所谓电压源单独作用,就是假定其他的所有电源都不作用(电压源用短路代替,电流源用开路代替,电源内阻保留)。
US R1 - + = + U”ab I1 U’ab R2 a US US R1 R1 - - + + I2 R4 R3 I1 I1 R2 R2 a a b I2 I2 R4 R4 R3 R3 b b 叠加原理应用举例 例1:已知:US=16V,R1=R2=R3=R4;正常工作时Uab=8V ,由于某种原因致使US被短路,试计算此时的Uab=? Uab 解:分析:利用叠加原理,Uab由三个分量组成,即由1个电压源和2个电流源单独作用产生的分量。如果把两个电流源一起作用,电压源单独作用,则叠加原理可表示为:
U’ab US R1 - + I1 R2 a I2 R4 R3 b